(Luận Văn) Phân Tích Hiệu Quả Truyền Âm Trong Vật Liệu Cách Âm.pdf

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ CƠNG NGHIỆP LONG AN NGUYỄN VĂN CHĨT lu an va n to tn PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ TRUYỀN ÂM gh p ie TRONG VẬT LIỆU CÁCH ÂM d oa nl w nf va an lu LUẬN VĂN THẠC SĨ ul Chuyên ngành:Kỹ thuật Xây Dựng oi lm Mã số: 8.58.02.01 at nh z z gm @ om l.c an Lu n va Long An - 2020 th ac si BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ CƠNG NGHIỆP LONG AN NGUYỄN VĂN CHĨT lu an va n to tn PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ TRUYỀN ÂM gh p ie TRONG VẬT LIỆU CÁCH ÂM d oa nl w nf va an lu LUẬN VĂN THẠC SĨ ul Chuyên ngành:Kỹ thuật Xây Dựng oi lm Mã số: 8.58.02.01 at nh z z Người hướng dẫn khoa học: TS.Lê Đình Kỳ gm @ om l.c an Lu Long An - 2020 n va th ac si i BẢN CAM KẾT Ngoài kết tham khảo từ cơng trình khác ghi luận văn, xin cam kết luận văn tơi thực luận văn nộp Trường Đại học Kinh tế Công nghiệp Long An Tôi xin cam đoan rằng: Số liệu kết nghiên cứu luận văn hoàn toàn trung thực chưa sử dụng cơng bố cơng trình khác lu Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thông tin an va trích dẫn luận văn ghi rõ nguồn gốc n tn to gh HỌC VIÊN THỰC HIỆN p ie d oa nl w lu ul nf va an Nguyễn Văn Chót oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th ac si ii LỜI CẢM ƠN Luận văn cao học hoàn thành kết trình học tập nghiên cứu học viên Trường Đại học Kinh tế Công nghiệp Long An Bên cạnh nỗ lực học viên, hoàn thành chương trình luận văn khơng thể thiếu giảng dạy, quan tâm, giúp đỡ tập thể Thầy, Cô khoa Kiến trúc Xây dựng (Trường Đại học Kinh tế Công nghiệp Long An) q trình học tập hồn thành luận văn cao học Nhân đây, xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn TS.Lê Đình Kỳ lu an tập thể thầy cô, đồng nghiệp tận tình quan tâm, hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, va kinh nghiệm, tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi hồn thành tốt luận văn n tn to Cũng này, xin trân trọng cám ơn gia đình, bạn bè, tập thể lớp Cao gh học Xây dựng hỗ trợ trình học tập thực luận văn p ie d oa nl w HỌC VIÊN THỰC HIỆN ul nf va an lu oi lm Nguyễn Văn Chót at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th ac si iii Tóm tắt luận văn Hiện Việt Nam, lĩnh vực xây dựng ngày phát triển, đặt nhu cầu cấp thiết sử dụng vật liệu đại, phù hợp với trường hợp đặc biệt cách âm.Việc phân tích hiệu truyền âm vật liệu cách âm mang lại hiệu kinh tế, giảm tiếng ồn cho cơng trình Đây u cầu quan trọng ln đặt lĩnh vực xây dựng, đặc biệt kiến trúc cần cách âm Việc mô phỏngtruyền âm vật liệu mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho dự án Với lợi trên, đề tài phù hợp với tình hình phát triển Việt Nam nay, q trình thị hóa diễn mạnh mẽ đặt nhu cầu cấp thiết sử dụng loại vật liệu đặc biệt.Vì việc nghiên cứu ứng xử vật liệu cách âm cần lu an triển khai nhiều Luận văn xây dựng mơ hình tốn truyền âm Ansys, va sau thêm vào điều kiện để xét đến suy giảm âm vật liệu tiêu âm n to hiệu cách âm vách ngăn.Đồng thời, tính tốn mơ trường mức áp tn suất âm có cách điều kiện toán tiêu âm cách âm, phân tích, so sánh gh p ie vật liệu có tính chất khác d oa nl w ul nf va an lu oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an iv SIMULATION ANALYSIS ON NOISE REDUCTION OF SOUNDPROOFING MATERIAL Currently in Vietnam, the field of construction is growing, posing an urgent need for the use of modern materials, suitable for special cases such as soundproofing The analysis of sound transmission effect in soundproof materials will bring economic efficiency, reduce noise for buildings This is an important requirement that is always posed in the field of construction, especially for architecture that needs soundproofing The simulation of sound transmission in materials will bring significant benefits to the project With the above advantages, this topic is very suitable for the current development situation of Vietnam, when the ongoing urbanization process poses an lu an urgent need for the use of special materials Therefore, the research on the behavior of va soundproofing materials needs to be carried out more The thesis will build the model n tn to of Ansys sound transmission problem, then add the conditions to consider the attenuation of sound absorption material and the soundproofing effect of the partition gh p ie At the same time, the calculation simulates the sound pressure level field when there is a conditional on the sound absorption and sound insulation problem, analyzing, d oa nl w comparing materials with different properties ul nf va an lu oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an v Mục Lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tầm quan vấn đề cách âm sống 1.3 Âm lan truyền âm 1.3.1 Khái niệm 1.3.2 Sự lan truyền âm 1.4 Vật liệu cách âm vật liệu tiêu âm lu 1.4.1 Vật liệu tiêu âm an 1.4.2 Vật liệu cách âm va n tn to 1.4.3 Những điều kiện cần thiết q trình tiêu âm, cách âm có hiệu gh 1.4.4 Một số hình ảnh vật liệu cách âm p ie 1.4.5 Một số hình ảnh vật liệu tiêu âm 1.6 Mục tiêu nghiên cứu oa nl w 1.7 Đối tượng nghiên cứu d 1.8 Phạm vi nghiên cứu lu an 1.9 Ý nghĩa nghiên cứu nf va CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ul 2.1 Mục đích việc sử dụng tốn Model toán Harmonic Response việc giải toán truyền âm oi lm nh 2.1.1 Bài toán Model at 2.1.2 Bài toán Harmonic Response 10 z 2 Công thức áp lực âm 10 z @ gm 2.3 Tương tác cấu trúc chất lỏng 12 2.3.1 Phương trình sóng âm 12 l.c om 2.3.2 Công thức phần tử hữu hạn phương trình sóng 14 Lu 2.3.3 Tương tác cấu trúc – âm 16 an 2.4 Công thức chuyển vị phần tử âm 18 n va 2.5 Mơ thình âm với phân tích phần tử hữu hạn 20 th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an vi 2.6 Một số phần tử ANSYS cho phân tích âm 21 2.7 Một số công cụ mô âm 22 2.7.1 Khối âm 22 2.7.2 Sự kích thích 22 2.7.2.1 Nguồn sóng  22 2.7.2.2 Nguồn khối lượng  23 2.7.3 Lưc tác động 25 2.7.3.1 Áp suất tĩnh  25 2.7.3.2 Tấm trở kháng  26 2.7.4 Điều kiện biên 26 2.7.4.1 Biên trở kháng .26 lu an 2.7.4.2 Biên xạ  28 va 2.7.4.3 Bề mặt suy giảm  28 n 2.8 Mức áp suất âm 29 tn to 2.7.4.4 Bề mặt tự do  29 gh p ie 2.9 Cường độ âm 30 3.1 Bài toán hấp thụ âm 36 oa nl w 3.1.1 Tổn thất chèn (IL) tổn thất truyền âm (TL) 36 3.1.2 Mơ tả tốn: 37 d an lu 3.1.3 Xây dựng giải toán Ansys Workbench 40 va 3.2 Bài toán cách âm 55 ul nf 3.2.1 Mô tả toán 55 oi lm 3.2.2 Xây dựng giải toán Ansys Workbench 56 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 75 nh at 4.1 Kết luận 75 z 4.2 Ưu điểm luận văn 75 z gm @ 4.3 Nhược điểm luận văn 75 4.4 Hướng phát triễn luận văn 75 om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an vii Danh Mục Các Hình Hình 1 Thép Hình Gỗ cách âm Hình Bê tông Hình Xốp tiêu âm Hình Gỗ tiêu âm có rãnh Hình Biên trở kháng nằm ngồi miền âm 26 Hình Mơ tả tốn hút âm 37 Hình Thơng số kích thước tọa độ ống 40 lu Hình 3 Hình ảnh ống sau xây dựng 40 an Hình Thơng số kích thước tọa độ khối giảm 41 va n Hình Hình ảnh ống hai ống giảm sau hồn thành 41 to tn Hình Tên gọi phận hệ thống 42 gh Hình Mơ hình sau chia lưới 42 p ie Hình Thơng số khối âm gán cho ống 43 oa nl w Hình Thơng số khối âm gán cho phận giảm 43 Hình 10 Gán điều kiện chấm dứt phản xạ hệ số hấp thụ 44 d an lu Hình 11 Gán nguồn khối lượng giá trị nguồn khối lượng 44 va Hình 12 Gán điều kiện biên trở kháng giá trị trở kháng 44 ul nf Hình 13 Khoảng tần số giải toán bước giải 45 oi lm Hình 14 Loại bỏ phần khối giảm âm biên trở kháng 45 nh Hình 15 Kết mức áp suất âm ống 46 at Hình 16 Đồ thị thể mức áp suất theo tần số 47 z z Hình 17 Loại bỏ phần khối giảm âm 47 @ gm Hình 18 Kết mức áp suất âm ống 48 Hình 19 Đồ thị thể mức áp suất âm đầu cuối ống 479 l.c om Hình 20 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm theo tần số 479 an Lu Hình 21 Đồ thị so sánh kết Matlap Ansys 50 n va Hình 22 Loại bỏ phần biên giảm 50 th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an viii Hình 23 Kết mức áp suất âm cảu hệ thống 51 Hình 24 Đồ thị thể mức áp suất âm đầu cuối ống 52 Hình 25 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm theo tần số 52 Hình 26 Đồ thị so sánh kết Matlap Ansys 53 Hình 27 Khảo sát tổn thất truyền âm tần số 750Hz 54 Hình 28 Khảo sát tổn thất truyền âm tần số 100-1.000Hz 54 Hình 29 Mơ tả tốn cách âm 55 Hình 30 Mơ hình sau xây dựng 56 Hình 31 Tên gọi phận mơ hình 57 lu Hình 32 Thơng số khối âm gán vào phần ống 58 an Hình 33 Chọn vật liệu cho 58 va n Hình 34 Tạo liên kết phần ống 59 to tn Hình 35 Mơ hình sau chia lưới 59 gh Hình 36 Gán nhập giá trị cho nguồn khối lượng 60 p ie Hình 37 Gán điều kiên biên xạ 60 oa nl w Hình 38 Tạo tương tác cấu trúc – âm 60 Hình 39 Tần số giải toán 61 d an lu Hình 40 Gán ngàm chuyển vị cho cạnh 61 va Hình 41 Tổng hợp điều kiện toán 61 ul nf Hình 42 Áp suất âm hệ thống 62 oi lm Hình 43 Mức áp suất âm hệ thống 62 nh Hình 44 Mức áp suất âm mặt NS_downstream_absorb 63 at Hình 45 Chuyển vị cách âm 63 z z Hình 46 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm 100 Hz 635 @ gm Hình 47 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm dày 0.002m 636 Hình 48 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm 50 Hz 637 l.c om Hình 49 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm 100 Hz 638 an Lu Hình 50 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm 150 Hz 638 n va Hình 51 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm 200 Hz 639 th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 64 • Giữ nguyên tần số 100Hz khảo sát hiệu cách âm qua độ dày khác có độ dày sau: 0,001; 0,002; 0,004; 0,008; 0,01; 0,02; 0,04; 0,08 • Giữ nguyên độ dày 0,002m khảo sát hiệu cách âm tần số từ 25Hz đến 300Hz cách khảo sát qua 12 tần số khác có giá trị sau: 25Hz; 50Hz; 75Hz; 100Hz; 125Hz; 150Hz; 175Hz; 200Hz; 225Hz; 250Hz; 275Hz; 300Hz Mức độ tổn thất âm tính theo cơng thức: đ đ â 100% đ lu Trường hợp 1: khảo sát hiệu cách âm thép qua độ dày khác an n tn to Mức độ suy giảm âm (%) va Khảo sát tần số 100Hz gh p ie 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 d oa nl w ul nf va an lu 0.01 0.02 oi lm 0.03 0.04 0.05 0.06 Độ dày (m) 0.07 0.08 nh at Hình 3.46 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 100Hz z Nhận xét: Qua đồ thị ta thấy rằng: độ dày tỷ lệ thuận với hiệu cách z @ gm âm nghĩa dày tỷ lệ tổn thất âm lớn, hiệu cách âm cao l.c an Lu sát khoảng tần số từ 25Hz đến 300Hz) om Trường hợp 2: Khảo hiệu cách âm thép qua tần số khác (khảo Ta thu đồ thị thể thay đổi hiệu cách âm thay đổi tần số n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 65 Khảo sát có độ dày 0.002m lu Mức độ suy giảm âm (%) 35 30 25 20 15 10 an va n to tn 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 gh p ie Tần số (Hz) oa nl w Hình 472 Đồ thị thể suy giảm mức độ áp suất âm có độ dày 0,002m d an lu Dựa vào đồ thị ta thấy tần số khoảng từ 160 Hz đến 170 Hz có hiểu cách âm cao (tỷ lệ tổn thất âm khoảng từ 33% đến 34%) Ở tần số từ va oi lm khoảng 4% đến 6%) ul nf 195Hz đến 205 Hz có hiểu cách âm ( tỷ lệ tổn thất truyền âm nh Bằng cách tương tự thép ta thực khảo sát hiệu cách âm at vật liệu khác như: nhôm, bê tông, gỗ z z Các thông số vật liệu nhôm, bê tông, thép, gỗ lấy tài liệu [2] [3] @ gm Ta thực khảo sát vật liệu qua trường hợp sau đây: om l.c Trường hợp 1: Thực khảo sát loại vật liệu trên đồ thị cách giữ nguyên tần số thay đổi độ dày có giá trị là: 0,001 m; Lu an 0,002 m; 0,004 m; 0,008 m; 0,01 m; 0,02 m; 0,04 m; 0,08 m Ta tiến hành thực hiên n va đồ thị với cách tần số là: 50 Hz; 100 Hz; 150 Hz; 200 Hz; 250 Hz; 300 Hz th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 66 Trường hợp 2: Thực khảo sát loại vật liệu đồ thị cách giữ nguyên độ dày tấmvà thay đổ tần số sau: 25 Hz; 50 Hz; 75 Hz; …; 275 Hz; 300Hz Ta tiến hành thực đồ thị với độ dày khác như: 0,002 m; 0,004 m; 0,008m 0,02 m Sau giải quyêt xong hai trường hợp trên, ta thu kết sau: Trường hợp 1: Khảo sát tần số 50Hz lu an va n tn to Mức độ tổn thất truyền âm (%) 90 80 70 60 50 Thép 40 nhôm Bê Tông gh 30 Gỗ p ie 20 10 oa nl w 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 d Độ dày (m) an lu ul nf va Hình 3.48 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 50 Hz oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 67 Mức độ tổn thất truyền âm (%) Khảo sát tần số 100Hz 90 80 70 60 50 Thép Nhôm 40 Bê Tông 30 Gỗ 20 10 lu an 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 va Độ dày (m) n tn to Hình 493 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 100 Hz gh p ie Khảo sát tần số 150 Hz oa nl w 70 60 d 50 an lu 40 Thép va Nhôm nf 30 Bê Tông ul Gỗ oi lm 20 nh 10 at Mức độ tổn thất truyền âm (%) 80 z 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 z 0.07 0.08 gm @ Độ dày (m) Hình 3.50 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 150 Hz om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 68 lu Mức độ suy giảm truyền âm (%) Khảo sát tần số 200 Hz 80 70 60 50 Thép 40 Nhôm Bê Tông 30 Gỗ 20 10 an va 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 Độ dày (m) 0.07 0.08 n tn to Hình 514 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 200 Hz gh p ie Khảo sát tần số 250 Hz oa nl w 70 60 d lu 50 an Thép va 40 Nhôm ul nf 30 Bê Tông oi lm 20 Gỗ at nh 10 z Mức độ suy giảm âm (%) 80 z 0.01 0.02 0.03 0.04 @ 0.05 0.07 0.08 gm Độ dày (m) 0.06 l.c om Hình 3.52 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 250 Hz an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 69 Khảo sát tần số 300 Hz lu Mức độ suy giảm âm (%) 80 70 60 50 Thép 40 Nhôm Bê Tông 30 Gỗ 20 an 10 va n tn to 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 gh Độ dày (m) p ie Hình 3.53 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm tần số 300 Hz oa nl w Nhận xét: • Cũng làm thép làm bê tơng, nhơm, gỗ có d an lu hiệu cách âm cao độ dày lớn va • Khi tăng độ dày thép có hiệu cách âm cao vật liệu cịn lại ul nf Thép có hiệu cách âm cao sau đến nhơm, bê tông, gỗ oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 70 Trường hợp 2: lu Mức độ suy giảm âm (%) Khảo sát có độ dày 0.002 m 35 30 25 20 Thép 15 Nhôm 10 Bê  tông an 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 va n Tần số (Hz) tn to Hình 54 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm có độ dày 0,002m gh p ie Ở tần độ có độ dày 0,002m thì: • Hiệu cách âm tốt thép tần số 175 Hz (khoảng 33%) hiệu oa nl w cách âm tần số 200 Hz (khoảng 4,4%) d • Hiệu cách âm tốt nhôm tần số 175 Hz (khoảng 26,15%) hiệu lu va an cách âm tần số 200 Hz (khoảng 5.5%) ul nf • Hiệu cách âm tốt bê tông tần số 125 Hz (khoảng 31,5%) hiệu oi lm cách âm tần số 25 Hz (khoảng 4,5%) nh • Hiệu cách âm tốt gỗ tần số 175 Hz (khoảng 24,5%) hiệu at cách âm tần số 50 Hz (khoảng 4,5%) z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 71 Khảo sát có độ dày 0.004 m 60 Thép lu Mức độ suy giảm âm (%) 55 Nhôm 50 Bê  Tông 45 40 35 30 25 20 15 10 an va 25 50 75 100 125 150 175 200 n Tần sô (Hz) 225 250 275 300 tn to Hình 3.55 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm có độ dày 0,004m gh p ie Ở tần độ có độ dày 0,004m thì: • Hiệu cách âm tốt thép tần số 300 Hz (khoảng 34,6%) hiệu oa nl w cách âm tần số 75 Hz (khoảng 7,85%) d • Hiệu cách âm tốt nhôm tần số 300 Hz (khoảng 28,15%) hiệu lu va an cách âm tần số 75 Hz (khoảng 5.7%) ul nf • Hiệu cách âm tốt bê tông tần số 250 Hz (khoảng 54,6%) hiệu oi lm cách âm tần số 50 Hz (khoảng 5,6%) nh • Hiệu cách âm tốt gỗ tần số 300 Hz (khoảng 20,32%) hiệu at cách âm tần số 75 Hz (khoảng 4,3%) z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 72 lu Mức đọ suy giảm âm (%) Khảo sát có độ dày 0,008 m Thép 50 Nhôm 45 Bê Tông 40 Gỗ 35 30 25 20 15 10 an 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 va Tần số (Hz) n tn to Hình 565 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm có độ dày 0.008m gh Ở tần độ có độ dày 0,008m thì: p ie • Hiệu cách âm tốt thép tần số 25Hz (khoảng 44,1%) hiệu oa nl w cách âm tần số 150 Hz (khoảng 14,9%) d • Hiệu cách âm tốt nhôm tần số 25 Hz (khoảng 37,9%) hiệu an lu cách âm tần số 150 Hz (khoảng 17,4%) nf va • Hiệu cách âm tốt bê tông tần số 25 Hz (khoảng 32%) hiệu ul cách âm tần số 100 Hz (khoảng 11,2%) oi lm • Hiệu cách âm tốt gỗ tần số khoảng 25 Hz (khoảng 29,4%) nh at hiệu cách âm tần số 150 Hz (khoảng 5%) z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 73 Khảo sát có độ dày 0,02 m lu Mức độ suy giảm âm (%) 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 an 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 va n Tần số (Hz) tn to Hình 576 Đồ thị thể suy giảm mức áp suất âm có độ dày 0,02m gh p ie Ở tần độ có độ dày 0,02m thì: • Hiệu cách âm tốt thép tần số 25Hz (khoảng 60,9%) hiệu oa nl w cách âm tần số 300 Hz (khoảng 39,8%) d • Hiệu cách âm tốt nhôm tần số 25 Hz (khoảng 54,7%) hiệu an lu cách âm tần số 150 Hz (khoảng 33,8%) va ul nf • Hiệu cách âm tốt bê tông tần số 25 Hz (khoảng 48,9%) hiệu oi lm cách âm tần số 275 Hz (khoảng 19,7%) at nh • Hiệu cách âm tốt gỗ tần số khoảng 25 Hz (khoảng 46,2%) hiệu cách âm tần số 150 Hz (khoảng 25,1%) z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 74 Nhận xét: • Hiệu cách âm vách cách âm làm vật liệu khác thay đổi tần số thay đổi • Nhìn chung lại, thép vật liệu cách âm tốt loại vật liệu lu an va n tn to gh p ie d oa nl w ul nf va an lu oi lm at nh z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 75 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 4.1 Kết luận Trong luận văn này, học viên dựa lý thuyết truyền âm phân tích tương tác âm kết cấu để mơ tốn hấp thụ âm cách âm phần mềm Ansys Dựa kết mô phỏng, học viên đưa số nhận xét sau • Hiệu cách âm vách khác vách cách âm làm vật liệu khác • Hiệu cách âm cao vách có độ dày cao • Ở tần số khác hiểu cách âm khác lu an 4.2 Ưu điểm luận văn va n • Đánh giá suy giảm âm qua ống có vật liệu hút âm tn to • Đánh giá hiệu cách âm vật liệu thông qua nhiều vật liệu khác gh nhau, độ dày khác nhau, tần số khác p ie 4.3 Nhược điểm luận văn oa nl w • Chưa đánh giá xác hiệu cách âm vách ngăn bỏ qua nhiều giả thiết nhiệt độ, hướng gió,… d an lu • Phạm vi khảo sát hẹp, nhiều kết luận mang ý kiến chủ quan nf va • Mới khảo sát mơ hình đơn giản ul 4.4 Hướng phát triễn luận văn oi lm • Thêm vào điều kiện nhiệt độ tốn truyền âm at nh • Xây dựng mơ hình phức tạp hơn, khảo sát phạm vi lớn z z gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO A.Tài liệu tiếng Việt [1] Chu Quốc Thắng (1997) “Phương pháp phần tử hữu hạn”.NXB khoa học kỹ thuật [2].http://www.tieuam.com/jp/tieu-am-va-cach-am-nhung-khai-niem-co-bantv132.html [3] Nguyễn Hải, Âm học Kiểm tra Tiếng ồn Nhà xuất Giáo Dục, 1997 TCVN 7839-2:2007, Xác định hiệu cách âm vỏ cách âm; [4] TCVN 8777:2011, Hướng dẫn kiểm sốt tiếng ồn cơng sở phịng làm việc lu an chắn âm; va n [5] TCXD 150:1986, Thiết kế chống ồn cho nhà to tn B Tài liệu tiếng nước gh p ie [6] Arun Arjunan, Chang Wang, Martin English, Mark Stanford and Paul Lister, A Computationally-Efficient Numerical Model to Characterize the Noise Behavior of oa nl w Metal-Framed Wall, Metals, 2015 d [7] A Arjunan, C.J Wang, K Yahiaoui, D.J Mynors, T Morgan, V.B Nguyen3 , M an lu English, Sound frequency dependent mesh modelling to simulate the acoustic nf va insulation of stud based double-leaf walls, Proceedings of isma2014 including usd ul 2014 oi lm [8] Leszek KWAPISZ, Numerical Modelling of Sound Transmission Through the nh Window Type Partition, Vibrations in Physical Systems Vol 27 (2016) at [9] S Langdon1 & S N Chandler-Wilde, Finite element methods for acoustic scattering, z z University of Reading, 2007 gm @ om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 77 PHỤ LỤC CODE MATLAB clc closeall clearall rho_0 = 1.21; c_0 = 344; mu_0 = 18.3E-06; gamma_0 = 1.4; K_0 = rho_0*c_0^2; P_0 = K_0/gamma_0; lu Duct_height = 0.25; h = Duct_height/2; l = 0.1; an va n tn to IMPD_Resistance = 0.92; IMPD_Reactance = -0.77; gh f = [1:1000]; w = 2*pi*f; k = w/c_0; lambda_1 = c_0./f; eta = 2*h./lambda_1; p ie oa nl w d MAT_RESIS = 10800; MAT_PORO = 0.98; MAT_TORTU = 1.04; MAT_VISCL = 129e-6; MAT_THERL = 198e-6; Prt = 0.713; ul nf va an lu oi lm at nh rho_t = 0.0; z Z = (IMPD_Resistance + j*IMPD_Reactance)*rho_0*c_0*eta; f_fixed = 250; Z = (IMPD_Resistance + j*IMPD_Reactance)*rho_0*c_0*(2.*h/(c_0./f_fixed)); z gm @ Term1 = (2./k./h).^2; Term2a = 4*Z./(j*k*h*rho_0*c_0); Term2 = 1./(1 + Term2a ); Term3 = sqrt(1 + Term2.^2); gamma_1 = j.*k.*sqrt( - Term1.*(1 + Term2 - Term3) ); gamma_2 = j.*k.*sqrt( - Term1.*(1 + Term2 + Term3) ); om l.c an Lu n va th Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn ac si C.vT.Bg.Jy.Lj.Tai lieu Luan vT.Bg.Jy.Lj van Luan an.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd.vT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.LjvT.Bg.Jy.Lj.dtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn